第1章 动量守恒定律 教案 (1)

　培英高级中学高二物理集体备课课时设计　
授课时间
主讲人：
总课题
第十六章　动量守恒定律
课时
2课时
课　题
动能、动量的综合性问题
课型
专题复习（二）
教学目标
（一）知识与技能在本章的学习基础上，建立力的三种效应之间的关联，初步构建力学知识的网络。为高三的综合复习打下基础。（二）过程与方法培养学生分析复杂物理过程，建立正确物理图景的能力。（三）情感、态度与价值观培养学生抓住过程，模型特点，利用物理规律分析推理的能力。
教学重点
①熟练掌握解决力学问题的三个规律；②结合具体问题正确选择适当的规律解决问题。
教学难点
①挖掘题目的隐含条件；②将复杂的物理过程分解为若干特点不同的分过程；③对应不同的过程特点，建立相应的物理模型，以发挥已有知识的正向迁移作用。
教学准备
多媒体课件
教
学
过
程
教
学
内
容
备
课
札
记
☆引入新课提问：力的三个作用效应以及与之对应的三个力学规律(牛顿第二定律、动量定理、动能定理)1．展示投影片，其内容如下：力的三个作用效应以及与之对应的三个力学规律(牛顿第二定律、动量定理、动能定理)，强调时、空是密切相关的，力对时间和空间的累积过程往往是同步发生的．2．由于三个规律是密切相关的，因此同一个力学问题原则上都可以用这三个规律去解决。但是由于题目给定条件的限制，中学阶段数学知识的限制等等，在解决具体问题时，还存在选择哪一个规律更为简捷方便的问题。☆教学过程设计那么，我们该如何根据需要选择规律解题？1．关于动量定理、动能定理的理解展示投影片1，其内容如下：例1．在光滑水平面上水平固定放置一端固定的轻质弹簧，质量为的小球沿弹簧所位于的直线方向以速度运动，并和弹簧发生碰撞，小球和弹簧作用后又以相同的速度反弹回去。在球和弹簧相互作用过程中，弹簧对小球的冲量的大小和弹簧对小球所做的功分别为（
B
）（A）、
（B）、
（C）、
（D）、2．动量定理的应用展示投影片2，其内容如下：例2.如图所示，表示物体所受合力随时间变化的图象，若物体初速度为零，质量为，求物体在时刻的末速度。3．动能定理、能量守恒的应用展示投影片3，其内容如下：质量为5g的子弹，以300m/s的速度射入厚度为4cm的木板，如图所示，射穿后的速度是100m/s，子弹射穿木板的过程中受到的平均阻力是多大？解：设平均阻力为f，根据动能定理有选择规律的一般原则(1)当题目中出现时间时，优先选择动量定理、动量守恒定律解决问题(2)当题目中出现位移时，优先选择动能定理、机械能守恒定律解决问题(3)遇必要时(如题目要求计算某时刻的力或加速度)，或题目所述过程是匀变速直线运动过程，才使用牛顿第二定律并结合运动学公式解决问题堂上练习：质量的物块（可视为质点）在水平恒力F作用下,从水平面上A点由静止开始运动,运动后撤去该力，物块继续滑行停在B点,已知物块与水平面间的动摩擦因数，求恒力多大？()
解析:设撤去力前物块的位移为，撤去力时物块速度为，物块受到的滑动摩擦力
(如图所示)
对撤去力后物块的滑动过程应用动量定理得
对撤去力F之前应用动能定理
2．对于两物体碰撞前后速度在同一直线上，且无机械能损失的碰撞过程，可以简化为如下模型：A、B两物体位于光滑水平面上，仅限于沿同一直线运动。当它们之间的距离大于等于某一定值时，相互作用力为零；当它们之间的距离小于时，存在大小恒为的斥力。设B物体质量，开始时静止在直线上某点；A物体质量，以速度从远处沿该直线向B运动，如图所示。若,
，。求：（1）相互作用过程中A、B加速度的大小？（2）从开始相互作用到A、B间的距离最小时，系统（物体组）动能的减少量？（3）A、B间的最小距离？解析：（1）
（2）两物组成系，速度相同时，相距最近。动量守恒
（3）两物相距最近时所用时间
物A
物B
小结：解决力学综合问题的程序是：1．分析物理过程，按特点划分阶段2．选用相应规律解决不同阶段的问题，列出规律性方程3．找出关键性问题，挖掘隐含条件，根据具体特点，列出辅助性方程4．检查未知量个数与方程个数是否匹配．5．解方程组．课后练习：1．如图所示，长12
m，质量为50
kg的木板右端有一立柱，木板置于水平地面上，木板与地面间的动摩因数为0.1，质量为50
kg的人立于木板左端，木板与均静止，当人以4m/s2的加速度匀加速向右奔跑至板右端时立即抱住木柱，试求：（g取10m/s2）（1）人在奔跑过程中受到的摩擦力的大小。（2）人从开始奔跑至到达木板右端所经历的时间。（3）人抱住木柱后，木板向什么方向滑动 还能滑行多远的距离 解析：人相对木板奔跑时，设人的质量为，加速度为，木板的质量为M，加速度大小为，人与木板间的摩擦力为，根据牛顿第二定律，对人有：；（2）设人从木板左端开始距到右端的时间为，对木板受力分析可知：故，方向向左；由几何关系得：，代入数据得：（3）当人奔跑至右端时，人的速度，木板的速度；人抱住木柱的过程中，系统所受的合外力远小于相互作用的内力，满足动量守恒条件，有：　（其中为二者共同速度）代入数据得，方向与人原来运动方向一致；以后二者以为初速度向右作减速滑动，其加速度大小为，故木板滑行的距离为。2．在光滑水平面上静止有质量均为m的木板AB和滑块CD，木板AB上表面粗糙，与滑块的动摩擦因数为μ，滑块CD上表面是光滑的圆弧，它们紧靠在一起，如图所示。一个可视为质点的物块P，质量也为m，它从木板AB的右端以初速度v0滑入，过B点时速度为，然后又滑上滑块CD，最终恰好能滑到滑块CD圆弧的最高点C处。求：
（1）物块滑到B处时的木板的速度vAB（2）木板的长度L；（3）滑块CD圆弧的半径R。解析：（1）物块P在AB上滑动时，三个物体组成的系统动量守恒，即
，有；（2）由能量守恒可得，所以；（3）在物块P与CD相互作用的过程中，满足动量守恒定律和机械能守恒定律，故，，解得：。
布置作业
完成练习部分
板书设计
牛顿第二定律
瞬时对应关系动量定理
力对时间累积效应动能定理
力对空间累积效应
教学后记、反馈：